Юрий РОСС (filibuster60) wrote,
Юрий РОСС
filibuster60

Categories:

Радиологический ликбез

       С ужасом вынужден признать, что со временем ненужное (невостребованное) умеет основательно подзабываться. К тому же, в мои времена такие единицы, как грэи и зиверты на практике просто не применялись. В связи же с жуткими событиями в Японии и, в частности, с аварийными ситуациями на ряде японских АЭС капитану в изобилии задаются соответствующие вопросы, в ответах на которые он, будучи перманентно трезвым, вынужденно путается.
       Давайте-ка повышать свою грамотность вместе. А поможет нам доброжелательная дама Progenes, которая к тому же ещё действующий радиолог:

       Сейчас я надену белый халатик, нацеплю дозиметр на лацкан, надену перчатки и пойду в изотопку метить ДНК-зонд радиоактивным фосфором. А вы тем временем разберитесь, пожалуйста, в единицах измерения радиационного излучения. Я подскажу кое-что, ибо видеть этот поток рентгенов нет сил.
       Ионизирующее излучение есть всякое разное, и природа у него тоже разная: коротковолновое электромагнитное (рентген-, гамма-), потоки всякие бета-частиц (электроны и позитроны), альфа-частицы (ядра атомов гелия) и др., др., др. От альфа-излучения можно защититься листом бумаги, от беты - алюминиевой пластинки будет достаточно, гамма-излучение - самое проникновенное. Проникающая способность всех видов ионизирующего излучения зависит от энергии.
       Счётчик Гейгера считает количество попавших в него ионизирующих частиц. Единица измерения - част/(см²·мин). Это трубка, заполненная инертным газом, внутри проволока. Стенки трубки - катод, проволока - анод. Торец стеклянный. Через неё в трубку "влетает" высокоэнергетическая частичка. Включили счётчик, между катодом и анодом создаётся напряжение, з-з-з-з-з-з-з-з-з. Но разряда нет, и тут в трубку влетела частичка - хоп! Ионизировала атомы инертного газа, образовались свободные электроны и ионы, которые разлетелись к катоду и аноду. Напряжение разряжается коротким импульсом, который транслируется в звуковой сигнал или цифровой показатель. То есть минимальная информация, которую мы можем извлечь - это факт пролёта ионизирующей частички за какое-то время. И всё.
       Если счётчик Гейгера чуток откалибровать, то можно, кроме факта, немного померять энергию этой частички. Такие счётчики называются пропорциональными, и это те, которые меряют в показателях "рентген в час" - мощность экспозиционной дозы.
       Рентген
- это внесистемная единица экспозиционной дозы, которая потому внесистемная, что мало о чём говорит. Это всё то же количество образовавшихся пар ионов в кубическом метре воздуха возле дозиметра. Но мы помним, что если это альфа-излучение, то стоит прикрыть источник излучения бумагой, и до человека ничего не долетит. Поэтому, если в ваших руках оказался дозиметр, то он может только сказать - "много радиации" или "мало радиации" в кубическом метре воздуха неподалёку от дозиметра.
       Мера радиоактивност
и измеряется в беккерелях - один распад в секунду. Раньше это измеряли в кюри. 1 Ки = 3,7×1010 Бк. Как мы видим, кюри - довольно большие значения, которые неудобны в расчётах, поэтому - беккерели.
       Теперь можно поговорить и о греях. Грей - это единица измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения. Это когда кило живого веса получило энергии в один джоуль. Раньше также пользовались единицей "рад" (radiation absorbed dose). Я стою в изотопке за плексигласовой ширмой. За ширмой - контейнер с радиоактивным фосфором, откуда я пипеткой достаю раствор. Тело никаких джоулей от радиации практически не получает, только от бутерброда, а вот руки - вполне.
       Теперь, когда мы усвоили рентгены, беккерели, кюри и греи, сейчас будет про опасность для здоровья, дозу и пр. Она измерялась раньше в биологическом эквиваленте рентгена (бэр), а сейчас принята единица зиверт. Зиверт - это тоже поглощенная доза в джоулях на кило, но с учётом эффективности поглощённой дозы. Там в формулу добавили коэффициент качества для каждого из видов ионизирующего облучения и их способность повреждать ткани организма. У фотонов - 1, альфа-частицы - 10 и т. д. Это расчёт эффективной дозы.
       Поглощенная доза в зивертах
отдельно рассчитывает эквивалентную дозу (естественное облучение и доля искусственного), эффективную дозу и органную дозу (облучить ногу менее опасно, чем мозги или половые органы, это ясно). Есть ещё такой dose conversion factor, позволяющий пересчитать эффективность поглощённого излучения для каждого из изотопов из беккерелей в зиверты.
       И, наконец, про пограничные показатели. Как мы усвоили, показатель дозиметра ещё не говорит о том, сколько организм "поглотит" радиации. Но вот у меня на лацкане дозиметр, вроде этого - это не счётчик Гейгера, это персональный зиверт-дозиметр, который "собирает" информацию о возможно поглощённом мною излучении за год.

       Дозы:
       - трёхчасовой полёт в самолёте - 0.01 миллизиверт;
       - допустимая доза рентгеновского облучения (флюорография) в год - 1.5 миллизиверт в год (разовая флюорография грудной клетки может затянуть на 10 миллизиверт, зубов - на 0.5 миллизиверт);
       - годовая доза естественного облучения из окружающей среды - 2.4 миллизиверт в год;
       - дополнительное излучение бетонных жилищ -3 миллизиверт в год;
       - допустимное облучение работничков в изотопке вроде меня - 50 миллизиверт в год;
       - естественное облучение возле монацитовых залежей в Бразилии - 200 миллизиверт в год.
       Первые клинические проявления лучевой болезни, которые распознаются медициной - разовое облучение 250 миллизиверт.
       Всё ещё обратимые клинические проявления лучевой болезни - 1000 миллизиверт за раз.
       50% смертельного исхода без медицинского вмешательства - 4000 миллизиверт за раз.
       100% смертельного исхода без медицинского вмешательства - 7000 миллизиверт за раз.

       Итак, ещё раз. Счётчик Гейгера и его модификации измеряют радиационный фон в устаревших единицах - рентген в час. Приблизительная норма в помещении - до 20 мкР/час. Счётчики Зиверта измеряют возможную дозу поглощённой телом энергии, если таковое окажется в зоне ионизирующего излучения.

      Для тех, у кого зачесались руки чего-нибудь радиоактивное посчитать (например, найденное в статьях наших неутомимых журналистов) и вообще проникнуться основами радиологии и дозиметрии - вот ещё хорошая ссылочка.

       Японию опять очень сильно тряхнуло. И продолжает трясти. За сегодня в том же районе к осту от острова Хонсю - примерно 35 локальных землетрусов с магнитудой от 4 до 6, одно из них буквально полчаса назад (магнитуда 5). В некоторых случаях гипоцентры энерговыделений находятся на глубине 20 км, но чаще они расположены глубже - 30-35 км.
       Что-то там опять с реакторами, но из разъяснений наших специалистов пера и видеокамеры ни хрена понять нельзя. Во-первых, надо понять, как устроен мирный ядерный реактор, затем уяснить, как устроен именно японский (в отличие от наших), а потом ещё включить мозги. Я понимаю, что журналисты осаждают тех, кто в этом волокёт, но полученные разъяснения специалистов в устах журналистов всё больше превращаются в ахинею. Впрочем, это уж как водится - о чём бы они ни писали. Увы.
  
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Eto G7e

    Электрическая торпеда то есть. Немецкая, времён 2-й Мировой войны. Интересные моментики есть. Жаль, про Ato G7a у них там нету. Про…

  • Путь в Вальхаллу

  • Приятно, чёрт подери

    Портал "Госуслуги" поздравил с днём рождения. Посредством электронной почты. Вдвойне приятно, если учесть, что на дворе 2 сентября, а…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 28 comments

Recent Posts from This Journal

  • Eto G7e

    Электрическая торпеда то есть. Немецкая, времён 2-й Мировой войны. Интересные моментики есть. Жаль, про Ato G7a у них там нету. Про…

  • Путь в Вальхаллу

  • Приятно, чёрт подери

    Портал "Госуслуги" поздравил с днём рождения. Посредством электронной почты. Вдвойне приятно, если учесть, что на дворе 2 сентября, а…